KR20020037248A - 머플러겸 디젤엔진 후처리 장치. - Google Patents

Abstract

본 발명은 머플러겸 디젤엔진 후처리 장치로서 물 또는 기름 등의 수단으로서, 카본(탄소 미립자 등)등의 오염물질을 제거할 수 있도록 발명된 것으로 물이나 물과 부동액 등 또는 기름을 내용물로 하여, 흡입관(10)에 디젤엔진배기 가스가 들어오면, 가스의 배출량에 의해 가변막(15)의 가변 개폐가 가능하여 볼록형성부(13)의 다수개의 홈(13a)의 압력변화로 정화된 내용물(33)을 분사하여 흡입된 오염가스와 혼합시켜 탄소미립자 등의 오염물질과 결합하여 중력에 의하여 오염된 내용물(34)로 침강된다, 여기서 배출가스는 다수개의 구멍이 있는 여러 개의 금속판(160)을 지나가게 되어 배기가스의 온도를 낮게 하고 압력도 줄어들어 금속망(60)을 통과하면서 가스상태만 배출관(20)을 통해 대기로 빠져나가도록 하여 소음의 최소화와 오염물질을 제거된다.

침강된 오염된 내용물(34)은 필터(32)에 의해 정화되며, 정화된 내용물(33)은 분리막(55)으로 형성된 아래측에 존재하게 되고 다수개의 배관(14)은 정화된 내용물(33)을 수송하기 위해 필터에서부터 연장되어 볼록형성부(13)의 홈(13a)까지 연장되어 있다.

탄소미립자 등 오염물질은 필터 중앙부에 쌓이게되며, 투명창(50)을 통해 내용물의 오염도를 확인 보충과 필터(32)가 내장된 필터케이스(30)만을 교체하여 반영구적으로 사용하도록 한 머플러 겸 디젤엔진 후처리 장치이다.

Description

머플러겸 디젤엔진 후처리 장치.{omitted}

본 발명은 머플러겸 디젤엔진 후처리 장치로서 화석 연로를 사용하는 엔진내 실린더에서 불완전 연소로 발생되는 카본(탄소 미립자), 질소 산화물등 오염물질을 그대로 대기 중에 방출하여 대기오염의 주범으로 지적받아 왔다. 마땅한 오염물질 제거 기술은 아직 실용화가 되지 못해 엔진내 배기 압력으로 인한 소음 공해를 해결하는 머플러만 결합되어 운용되는게 현재 까진 대부분이다. 개발 중에 있긴 하지만, 백금등 촉매를 이용한 대기오염 방지 장치를 사용하려고 하나, 탄소미립자 등의 오염물질과 백금의 재료로서 고가의 상품이 되어 경제적 문제점을 안고 있다.

따라서, 본 발명은 탄소미립자와 소음을 동시에 줄이기 위한 방법으로 물, 물과 부동액 또는 기름(경유, 등유등)을 이용한 액체상태(이하 내용물이라 한다.)로 탄소 분진 등을 흡착시켜 모으고, 이를 다시 걸러내어 재순 환을 시켜 필터와 내용물만 교환으로서 간단하게 처리할 수 있도록 하기 위한 목적으로,

자동차의 유동성 및 온도 변화 등에 강한 내구성을 요구하게 되며, 직접 고온의 배기가스와 접촉되는 문제점등이 발생되어 내용물의 기체 형태로 변화하여 대기에 방출되는 형상이 발생되고 소음을 해결하기 위한 배기 압력분산과 동시에 내용물의 본체 외부로 방출되는 문제점을 해결하여야만 하였다.

도1은 본 발명의 적합한 실시예에 따른 머플러겸 디젤엔진 후처리장치를 나타내는 측 절단면도.

도2는 본 발명의 도1의 A부분을 확대 도시한 사시도.

*도면의 주요 부분에 사용된 부호의 설명*

10:흡입관 11:나사

12:스프링 13:볼록형성부

13a:홈 14:배관

15:가변막 20:배출관

30:필터 케이스 31:배출구

32:필터 33:정화된 내용물

34:오염된 내용물 35:볼록형 외관

40:내용물 유입구 50:투명창(게이지)

55:분리막 60:금속망

60a: 구멍 60b:결합용 홈

61:결합볼트 70:방열판

100:몸체 160:금속판

본 발명은 머플러겸 디젤엔진 후처리 장치로서 엔 진부의 배기가스 연통과 직결되어 소음저하와 공기정화의 목적으로 예시도면으로 상세하게 설명하면, 도1은 본 발명의 머플러겸 디젤엔진 후처리 장치를 나타내는 측 절단면도이다.

먼저, 도1의 본체(100)의 흡입관(10)으로 디젤엔진의 배기 가스가 들어오게 된다.

배기 가스는 높은 온도와 압력을 동반하므로 장시간 운전시 너무 높은 고온상태가 될 수 있으므로 방열판(70)을 부착하여 온도를 낮게 하고 엔진의 배기 가스 연통과 본 발명의 흡입관(10) 사이에 연결시키는 연결관에도 방열판이 설치된 연통관을 사용하는 게 바람직하다.

흡입관(10)에 들어온 오염된 배기 가스는 본체(100) 내부로 들어와 볼록형성부(13)와 가변막(15)으로 구성된 흡입관(10)보다 구멍 크기가 작게되어 가스의 흐름을 더욱 빠르게 작용하도록 하였다.

가변막(15)은 스프링(12)과 나사(11)의 조합으로 배기 가스양의 변화에 맞게 가변막(15)의 움직임으로 가스의 양이 증가 할 때는 구멍이 넓어지고, 가스의 양이 적을 땐 구멍을 작게 하는 작용을 한다.

이때, 맞은편의 볼록형성부(13)에 다수개의 홈(13a)과 다수개의 배관(14)과 연결되어 필터케이스내(30)까지 연장되어 정화된 내용물(33)을 끌어올려 다수개의 홈(13a)에서 분사하도록 하였다.

여기서 배기가스와 정화된 내용물(33)과 혼합이 형성되어 탄소분진등 오염물질과 흡착하여 오염된 내용물(34)에 침강된다.

배기가스와 내용물의 혼합물은 도1의 다수개의 금속판(160)을 확대 도시한 도2에서처럼 한 개의 금속판(160)에는 다수개의 구멍(160a)이 있고 중앙에 홈(160b)이 있어 두 개 이상으로 결합이 수직과 수평의 결합이 가능하며, 여기에 가스가 다수개의 구멍(160a)으로 통과 하게되면서 소음을 분산 감소시킨다.

상기의 금속판(160)을 통과한 배기가스와 미세한 내용물이 기체화하여 배출관(20)을 통해 외부로 방출되는 것을 막기 위해 금속망(60)을 통과하도록 하여 정화된 가스만 배출관(20)을 통해 빠져나가도록 하고, 액체상태의 미립자는 스텐레스등 금속망(60)으로 일정두께를 가진 층을 통과하면서 서로 액체 상태의 미립자는 응집력 등으로 지름을 커지게 하여 중력으로 인하여 떨어지게 하는 게 바람직하다.

몸체(100) 하단에는 몸체(100)와 분리가 가능한 필터케이스(30)와 결합되며, 필터케이스 내부에는 상기의 오염된 내용물(34)을 정화할 수 있는 필터(32) 일체 형으로서 상기의 오염된 내용물(34)을 필터 중앙으로 모이게 하는 분리막(55)으로 필터 중앙부분에 모여 탄소 분진등 미립자 등이 필터 맨 하단부 배출구(31)로 쌓이게 되고 필요에 따라 방출할 수 있도록 한다. 상기의 필터(32)를 통해 여과된 정화된 내용물(33)은 방열판(200)으로 온도가 낮추어 지고 다시 다수개의 배관(14)을 통해 볼록형성부(13)의 다수개의 홈(13a)을 통해 반복 순환되어진다.

상기의 배출구(31)를 통해 오염물질을 배출할 수 있으며, 본체(100) 상부의 내용물 유입구(40)를 통해 상기의 내용물을 보충 또는 교환할 수 있도록 하는게 바람직하다. 또한, 게이지가 있는 투명창(50)을 통해 육안으로 확인, 내용물의 교환등 유지가 가능하도록 하는 게 바람직하다, 또 여기에 센서를 부착하여 운전석 표시창에 경고 표시를 하여 필터케이스(30)와 필터(32)의 교환시기를 알려주는 게 바람직하다.

본체(100)는 전반적으로 높은 온도상태를 계속해서 유지 할 수 있는 경우가 허다하므로 각 부분에 방열판(70, 200, 300)을 설치하여 공기 중에 열을 방출하는 게 바람직하다.

즉, 배기가스의 배출 압력으로 자동으로 물, 물과 부동액, 경유, 석유등의 내용물(33,34)과 혼합하여 정화하고 다수개의 금속판(160)을 통과하면서 배기 압을 분산, 소음을 저감하는 머플러겸 디젤엔진 후처리 장치이다.

부호 미설명 (65)는 결합용 수단의 볼트이며,

(35)는 볼록형 외관을 갖는 형태로서 차량의 기울어짐에 대응하기 위한 구조로서 오염된 내용물(34)이 상기의 배기가스와 정화된 내용물(33)과 혼합과정을 이루는 가변막(15)과 볼록형성부(13)에 영향을 주지 않기 위함이다.

본 발명으로 디젤 엔진을 사용하는 트럭, 버스, 열차 등에 적용하여 배기 소음과 공기정화를 동시에 해결할 수 있어 광범위하게 이용되어 대기 오염 방지에 큰 효과를 기대함.

Claims (1)

1. 본 발명은 머플러겸 디젤엔진 후처리 장치에 관한 것으로서,

   몸체(100)와 교환 가능한 필터(32)를 포함한 필터케이스(30), 그리고 필터케이스(30)에 배출구(31)가 형성;

   몸체(100) 상부에는 내용물 유입구(40)와 배출과(20) 그리고 방열판(70)으로 둘러 쌓여있는 흡입관(10), 이 흡입관으로 배기가스가 몸체(100)내부로 연장되어 유입되며 배기가스의 압력과 양에 의해 가변 되도록 조절나사(11)와 스프링(12), 가변막(15)과 마주보는 볼록형성부(13)로 배기가스 흐름을 증가 시켜 볼록형성부(13)의 다수개의 홈(13a)의 압력의 떨어뜨려 배관(14)을 통해 연장된 정화된 내용물을 분사하여 배기가스와 혼합하는 수단;

   상기의 내용물은 물, 물과 부동액 등, 경유, 석유등 액체 형태를 사용하는 수단;

   상기의 배기가스와 내용물의 혼합으로 다수개의 금속판(160)조합과 금속판(160)의 다수개의 구멍(60a)을 통과하면서 배기가스의 압력을 분산함과 동시에 미세입자의 내용물이 침강하도록 하며 분리막(55)으로서 정화된 내용물(33)과 오염된 내용물을 필터(32)중앙부분으로 유도하는 수단;

   최종적으로 정화된 가스가 금속망(60)을 통과하면서 미세한 액체의 입자상 물질을 제거하고 가스만 배출관(20)을 통해 대기 중에 배출하는 수단으로서 자동으로 내용물이 순환되며 게이지가 있는 표시창(50)을 통해 오염 상태 확인 및 센서부착이 가능하여 소음해소와 오염물질의 정화를 효율적으로 이용할 수 있는 머플러겸 디젤 엔진 후처리 장치.